專(zhuān)利名稱(chēng):電源裝置和裝有該裝置的車(chē)輛的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電源裝置和裝有該裝置的車(chē)輛,特別涉及具有多個(gè)電 壓轉(zhuǎn)換器的電源裝置以及裝有該裝置的車(chē)輛。
背景凈支術(shù)
近些年來(lái),對(duì)環(huán)境友好的車(chē)輛一一例如電氣車(chē)輛、燃料電池車(chē)輛和4吏 用電動(dòng)機(jī)與發(fā)動(dòng)機(jī)的混合動(dòng)力車(chē)一一已經(jīng)受到關(guān)注。已經(jīng)想到將多個(gè)電池 安裝在這些裝有電源裝置的車(chē)輛上。
日本特開(kāi)No.2003-209969公開(kāi)了一種用于車(chē)輛中的電動(dòng)牽引電機(jī)的電 力控制系統(tǒng),其包含至少一個(gè)變換器,其用于向電動(dòng)牽引電機(jī)提供受到 調(diào)節(jié)的電力;用于向變換器提供直流(DC)電力的多個(gè)電力級(jí),每一級(jí)具 有電池和升壓/降壓DC-DC轉(zhuǎn)換器,且電力級(jí)并聯(lián)連接;控制器,其用于 對(duì)所述多個(gè)電力級(jí)進(jìn)行控制,使得所述多個(gè)電力級(jí)的電池得到均等的充電 和放電,且所述多個(gè)電力級(jí)保持到變換器的輸出電壓。
已經(jīng)想到將多種類(lèi)型的多個(gè)電池安裝在混合動(dòng)力車(chē)上,以便保持最大 輸出,并增大當(dāng)車(chē)輛僅^f吏用來(lái)自電池的電力行駛時(shí)所行駛的距離。在這種 情況下,還想到使用多個(gè)電壓轉(zhuǎn)換器。
然而,通常,應(yīng)當(dāng)分別為所述多個(gè)轉(zhuǎn)換器安裝電流傳感器,以便實(shí)現(xiàn) 轉(zhuǎn)換器上的獨(dú)立的電流控制。然而,由于電流傳感器自身昂貴且維護(hù)其可 靠性也需要?jiǎng)诹统杀?,增大電流傳感器的?shù)量并不是優(yōu)選的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種在抑制電流傳感器數(shù)量增大的同時(shí)具有多 個(gè)電壓轉(zhuǎn)換器的電源裝置以及具有該裝置的車(chē)輛。簡(jiǎn)言之,本發(fā)明指向一種電源裝置,該裝置包含第一與第二蓄電裝
置;第一電壓轉(zhuǎn)換器,其設(shè)置在第一蓄電裝置和負(fù)載電路之間;第二電壓
轉(zhuǎn)換器,其設(shè)置在第二蓄電裝置與負(fù)載電路之間;第一電流路徑,其被連
接到第一電壓轉(zhuǎn)換器的輸出;第二電流路徑,其被連接到第二電壓轉(zhuǎn)換器
的輸出,并在合流點(diǎn)(junction)上連接到第一電流路徑;第三電流路徑,
其被連接在合流點(diǎn)與負(fù)載電路之間;電流傳感器,其檢測(cè)流經(jīng)第三電流路
徑的電流;控制裝置,其對(duì)第一與第二電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制,并監(jiān)視由電
流傳感器檢測(cè)的電流值??刂蒲b置基于在頻率上相同且在相位上不同的第 一與第二載波信號(hào)在第一與第二電壓轉(zhuǎn)換器上進(jìn)行脈寬調(diào)制控制。控制裝
置通過(guò)設(shè)置對(duì)應(yīng)于相位差的時(shí)間差對(duì)檢測(cè)得到的電流值進(jìn)行采樣來(lái)獲取流 經(jīng)第一與第二電壓轉(zhuǎn)換器的電流的各個(gè)值。
優(yōu)選為,控制裝置包含信號(hào)產(chǎn)生部分,其產(chǎn)生第一載波信號(hào);第一 調(diào)制部分,其基于第一指令值與第一載波信號(hào)產(chǎn)生對(duì)第一電壓轉(zhuǎn)換器的第 一驅(qū)動(dòng)信號(hào);相位改變部分,其在第一載波信號(hào)上加上所述相位并輸出第 二載波信號(hào);笫二調(diào)制部分,其基于第二指令值與第二載波信號(hào)產(chǎn)生對(duì)第 二電壓轉(zhuǎn)換器的第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
更為優(yōu)選的是,所&目位差為180°。
優(yōu)選為,相位改變部分對(duì)相位差進(jìn)行調(diào)節(jié),使得第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)的的上 升定時(shí)與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的下降定時(shí)匹配。
優(yōu)選為,電源裝置還包含電容器,以《更對(duì)來(lái)自第一電壓轉(zhuǎn)換器的輸出 以及來(lái)自第二電壓轉(zhuǎn)換器的輸出進(jìn)行平滑并將輸出提供給負(fù)載電路,該電 容器的 一端連接到第三電流路徑上的連接點(diǎn)。電流傳感器檢測(cè)在第三電流 路徑的合流點(diǎn)與連接點(diǎn)之間流動(dòng)的電流。
優(yōu)選為,第一與第二電壓轉(zhuǎn)換器各自包含斬波器電路。
在另一實(shí)施形態(tài)中,本發(fā)明指向一種車(chē)輛,該車(chē)輛具有任何一種上面 介紹的電源裝置以及用于驅(qū)動(dòng)對(duì)車(chē)輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)的變換器。負(fù)載電 路包含該變換器。
才艮據(jù)本發(fā)明,當(dāng)實(shí)現(xiàn)具有所述多個(gè)電壓轉(zhuǎn)換器的電源裝置時(shí),可抑制
電流傳感器數(shù)量的增加。
圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的車(chē)輛100的主要構(gòu)造; 圖2為圖1中的控制裝置30的功能框圖3為一功能框圖,其用于闡釋圖2中的升壓轉(zhuǎn)換器控制部分131的 構(gòu)造;
圖4為關(guān)于升壓轉(zhuǎn)換器的控制的運(yùn)行波形;
圖5為圖3中的升壓轉(zhuǎn)換器控制部分的變型的功能框圖6為第二實(shí)施例中的升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B的輸出電流的波形圖7為根據(jù)第三實(shí)施例的車(chē)輛200的構(gòu)造的框圖。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖詳細(xì)介紹本發(fā)明的實(shí)施例,圖中相同或?qū)?yīng)的部分用同 樣的標(biāo)號(hào)表示,且不重復(fù)對(duì)其進(jìn)行介紹。 [第一實(shí)施例
圖1為本發(fā)明第一實(shí)施例的車(chē)輛100的主要構(gòu)造。盡管車(chē)輛100為既 使用電動(dòng)機(jī)又使用發(fā)動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)車(chē)輛的混合動(dòng)力車(chē),本發(fā)明也可應(yīng)用于車(chē)輪 受到電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的電氣車(chē)輛、燃料電池車(chē)輛等等。
參照?qǐng)D1,車(chē)輛100包含電池BA與BB,升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B, 平滑電容器C1A、 C1B與C2,電壓轉(zhuǎn)換器13、 21A與21B,負(fù)載電路23, 發(fā)動(dòng)機(jī)4,電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1與MG2,動(dòng)力分割裝置3,車(chē)輪2以及控制 裝置30。
車(chē)輛100還包含電源線(xiàn)PL1A、 PL1B與PL2,接地線(xiàn)SL,檢測(cè)電 池BA端子之間的電壓VBA的電壓傳感器IOA,檢測(cè)電池BB端子之間的 電壓VBB的電壓傳感器IOB。
例如,鉛酸電池、鎳金屬氫化物電池或鋰離子電池等二次電池可被用 作電池BA與BB。
電容器C1A對(duì)電池BA的端子之間的電壓進(jìn)行平滑。電容器C1A連 接在電源線(xiàn)PL1A與接地線(xiàn)SL之間。電容器C1B對(duì)電池BB的端子之間 的電壓進(jìn)行平滑。電容器C1B連接在電源線(xiàn)PL1B與接地線(xiàn)SL之間。
電壓傳感器21A對(duì)電容器CIA的相對(duì)末端之間的電壓VLA進(jìn)行檢測(cè), 并將檢測(cè)得到的電壓輸出到控制裝置30。升壓轉(zhuǎn)換器12A對(duì)電容器CIA 的端子之間的電壓進(jìn)行升壓。電壓傳感器21B對(duì)電容器C1B的相對(duì)末端之 間的電壓VLB進(jìn)行檢測(cè),并將檢測(cè)得到的電壓輸出到控制裝置30。升壓 轉(zhuǎn)換器12B對(duì)電容器C1B的端子之間的電壓進(jìn)行升壓。
電容器C2對(duì)由升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B中的一個(gè)或二者進(jìn)行升壓的電 壓進(jìn)行平滑。電壓傳感器13檢測(cè)平滑電容器C2的端子之間的電壓VH, 并將檢測(cè)得到的電壓輸出到控制裝置30。
負(fù)載電路23包含變換器14與22。變換器14將供自升壓轉(zhuǎn)換器12的 DC電壓轉(zhuǎn)換為三相交流(AC),并將轉(zhuǎn)換得到的AC輸出到電動(dòng)發(fā)電機(jī) MGl。
動(dòng)力分割裝置3為耦合到發(fā)動(dòng)機(jī)4以及電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1與MG2以便 在它們之間分配4幾械動(dòng)力的裝置。例如,具有恒星齒輪、行星齒輪架、環(huán) 形齒輪的三個(gè)旋轉(zhuǎn)軸的行星齒輪機(jī)構(gòu)可被用作動(dòng)力分割裝置。這三個(gè)旋轉(zhuǎn) 軸分別被連接到發(fā)動(dòng)機(jī)4和電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1與MG2的旋轉(zhuǎn)軸。
應(yīng)當(dāng)注意,電動(dòng)發(fā)電才幾MG2的旋轉(zhuǎn)軸通過(guò)未示出的減速齒輪和差動(dòng) 齒輪被耦合到車(chē)輪2。用于電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的旋轉(zhuǎn)軸的減速器可進(jìn)一步并 入動(dòng)力分割裝置3。此減速器可被配置為使得其減速齒輪比是可切換的。
升壓轉(zhuǎn)換器12A包含電抗器L1A,其一端連接到電源線(xiàn)PL1A; IGBT 元件Q1A與Q2A,其串聯(lián)連接在電源線(xiàn)PL2與接地線(xiàn)SL之間;二極管 D1A與D2A,其分別并聯(lián)連接到IGBT元件Q1A與Q2A。
電抗器L1A的另 一端4皮連接到IGBT元件Q1A的發(fā)射極和IGBT元 件Q2A的集電極。二極管D1A的陰極連接到IGBT元件Q1A的集電極, 二極管D1A的陽(yáng)極連接到IGBT元件Q1A的發(fā)射極。二極管D2A的陰極 連接到IGBT元件Q2A的集電極,二極管D2A的陽(yáng)極連接到IGBT元件
Q2A的發(fā)射極。
升壓轉(zhuǎn)換器12B包含電抗器L1B,其一端連接到電源線(xiàn)PL1B; IGBT 元件Q1B與Q2B,其串聯(lián)連接在電源線(xiàn)PL2與接地線(xiàn)SL之間;二極管 D1B與D2B,其分別并聯(lián)連接到IGBT元件Q1B與Q2B。
電抗器LIB的另一端連接到IGBT元件Q1B的發(fā)射極和IGBT元件 Q2B的集電極。二極管D1B的陰極連接到IGBT元件Q1B的集電極,二 極管DIB的陽(yáng)極連接到IGBT元件Q1B的發(fā)射極。二極管D2B的陰極連 接到IGBT元件Q2B的集電極,二極管D2B的陽(yáng)極連接到IGBT元件Q2B 的發(fā)射極。
變換器14接收來(lái)自升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B的升壓電壓并驅(qū)動(dòng)例如用 于起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)4的電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1。另外,變換器14將通過(guò)使用傳送自 發(fā)動(dòng)機(jī)4的機(jī)械動(dòng)力在電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1上產(chǎn)生的電力返還到升壓轉(zhuǎn)換器 12A或12B。這里,升壓轉(zhuǎn)換器12A或12B受到控制裝置30的控制,以 便作為降壓電路運(yùn)行。
變換器14包含U相臂15、 V相臂16和W相臂17。 U相臂15、 V相 臂16和W相臂17并聯(lián)連接在電源線(xiàn)PL2與接地線(xiàn)SL之間。
U相臂15包含串聯(lián)連接在電源線(xiàn)PL2與接地線(xiàn)SL之間的IGBT元件 Q3與Q4,以及分別并聯(lián)連接到IGBT元件Q3與Q4的二極管D3與D4。 二極管D3的陰極連接到IGBT元件Q3的集電極,二極管D3的陽(yáng)極連接 到IGBT元件Q3的發(fā)射極。二極管D4的陰極連接到IGBT元件Q4的集 電極,二極管D4的陽(yáng)極連接到IGBT元件Q4的發(fā)射極。
V相臂16包含串聯(lián)連接在電源線(xiàn)PL2與接地線(xiàn)SL之間的IGBT元件 Q5與Q6,以及分別并聯(lián)連接到IGBT元件Q5與Q6的二極管D5與D6。 二極管D5的陰極連接到IGBT元件Q5的集電極,二極管D5的陽(yáng)極連接 到IGBT元件Q5的發(fā)射極。二極管D6的陰極連接到IGBT元件Q6的集 電極,二極管D6的陽(yáng)極連接到IGBT元件Q6的發(fā)射極。
W相臂17包含串聯(lián)連接在電源線(xiàn)PL2與接地線(xiàn)SL之間的IGBT元 件Q7與Q8,以及分別并聯(lián)連接到IGBT元件Q7與Q8的二極管D7與
D8。 二極管D7的陰極連接到IGBT元件Q7的集電極,二極管D7的陽(yáng)極 連接到IGBT元件Q7的發(fā)射極。二極管D8的陰極連接到IGBT元件Q8 的集電極,二極管D8的陽(yáng)極連接到IGBT元件Q8的發(fā)射極。
各相臂的中間點(diǎn)連接到電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1各相的線(xiàn)圏的一端。也就是 說(shuō),電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1為三相永磁體同步電機(jī),U、 V、 W相的三個(gè)線(xiàn)圏的 相應(yīng)的一端在共有的中間點(diǎn)上連接。U相線(xiàn)圏的另一端連接到IGBT元件 Q3與Q4的連接節(jié)點(diǎn)。V相線(xiàn)圏的另一端連接到IGBT元件Q5與Q6的 連接節(jié)點(diǎn)。W相線(xiàn)圏的另一端連接到IGBT元件Q7與Q8的連接節(jié)點(diǎn)。
應(yīng)當(dāng)注意,例如功率MOSFET等其他的電力開(kāi)關(guān)元件可代替上面介 紹的IGBT元件Q1A、 Q2A、 Q1B、 Q2B、 Q3-Q8 <吏用。
電流傳感器24將流到電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1的電流檢測(cè)為電機(jī)電流值 MCRT1,并將電才幾電流值MCRT1輸出到控制裝置30。
變換器22連接到電源線(xiàn)PL2與接地線(xiàn)SL。變換器22將輸出自升壓 轉(zhuǎn)換器12A與12B的DC電壓轉(zhuǎn)換為三相AC,并將轉(zhuǎn)換得到的AC輸出 到對(duì)車(chē)輪2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2。另夕卜,在再生制動(dòng)期間,變換器 22將在電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2上產(chǎn)生的電力返還到升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B。這 里,升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B受到控制裝置30的控制,以便作為降壓電路 運(yùn)行。盡管變換器22的內(nèi)部構(gòu)造沒(méi)有示出,其與變換器14的相同,且不 再重復(fù)對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)介紹。
控制裝置30接收轉(zhuǎn)矩指令值TR1與TR2、電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度MRN1 與MRN2、電壓VB與VH以及電流IB的各個(gè)值、電機(jī)電流值MCRT1 與MCRT2、啟動(dòng)指令I(lǐng)GON??刂蒲b置30向升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B輸 出信號(hào)PWCA與PWCB,信號(hào)PWCA與PWCB提供用于升壓的指示、 用于降壓的指示以及用于禁止運(yùn)行的指示。
另外,控制裝置30向變換器14輸出驅(qū)動(dòng)指示PWMI1和再生指示 PWMC1。驅(qū)動(dòng)指示PWMI1為用于將DC電壓——其為升壓轉(zhuǎn)換器12A 與12B的輸出——轉(zhuǎn)換為用于對(duì)電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的AC電壓的 指示。再生指示PWMC1為用于將在電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1上產(chǎn)生的AC電壓
轉(zhuǎn)換為DC電壓以便將轉(zhuǎn)換得到的電壓返還到升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B的一 側(cè)的指示。
類(lèi)似地,控制裝置30將驅(qū)動(dòng)指示PWMI2與再生指示PWMC2輸出 到變換器22。驅(qū)動(dòng)指示PWMI2為用于將DC電壓轉(zhuǎn)換為用于對(duì)電動(dòng)發(fā)電 機(jī)MG2進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的AC電壓的指示。再生指示PWMC2為用于將在電動(dòng) 發(fā)電機(jī)MG2上產(chǎn)生的AC電壓轉(zhuǎn)換為DC電壓以便將轉(zhuǎn)換得到的電壓返 還到升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B的一側(cè)的指示。
本實(shí)施例將參照?qǐng)D1全面介紹。根據(jù)本實(shí)施例的電源裝置包含電池 BA與BB;設(shè)置在電池BA與負(fù)載電路23之間的升壓轉(zhuǎn)換器12A;設(shè)置在 電池BB與負(fù)載電路23之間的升壓轉(zhuǎn)換器12B;連接到升壓轉(zhuǎn)換器12A的 輸出的第一電流路徑;連接到升壓轉(zhuǎn)換器12B的輸出并在合流點(diǎn)Nl上連 接到第一電流路徑的第二電流路徑;連接在合流點(diǎn)Nl與負(fù)載電路23之間 的第三電流路徑;檢測(cè)流經(jīng)第三電流路徑的電流的電流傳感器ll;控制裝 置30,其控制升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B,并監(jiān)視由電流傳感器11檢測(cè)到的 電流值。通過(guò)將第一到第三電流路徑連結(jié)在一起,形成電源線(xiàn)PL2。基于 如下面在圖3中所示出的在頻率上相同且在相位上不同的載波信號(hào)FCA與 FCB,控制裝置30在升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B上進(jìn)行脈寬調(diào)制控制??刂?裝置30通過(guò)設(shè)置對(duì)應(yīng)于相位差的時(shí)間差對(duì)檢測(cè)得到的電流值進(jìn)行采樣來(lái) 獲取流經(jīng)升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B的電流的各個(gè)值。
優(yōu)選為,電源裝置還包含電容器C2,以便對(duì)來(lái)自升壓轉(zhuǎn)換器12A的 輸出以及來(lái)自升壓轉(zhuǎn)換器12B的輸出進(jìn)行平滑并將輸出提供給負(fù)載電路 23,電容器C2的一端連接到第三電流路徑上的連接點(diǎn)。電流傳感器ll檢 測(cè)在第三電流路徑的合流點(diǎn)Nl與電容器C2的連接點(diǎn)之間流動(dòng)的電流。
優(yōu)選為,各個(gè)升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B包含斬波器電路。
圖2為圖1中的控制裝置30的功能框圖。應(yīng)當(dāng)注意,控制裝置30可 通過(guò)軟件和硬件中的任何一種實(shí)現(xiàn)。
參照?qǐng)D1與2,控制裝置30包含升壓轉(zhuǎn)換器控制部分131,其控制 升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B;用于MG1的變換器控制部分132,其控制電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1;用于MG2的變換器控制部分133,其控制電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2。 響應(yīng)于啟動(dòng)指示IGON,升壓轉(zhuǎn)換器控制部分131允許升壓操作。用 于發(fā)布升壓指示和降壓指示的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWCA與PWCB從升壓轉(zhuǎn)換器控 制部分131分別輸出到圖1中的升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B。用于MG1的變 換器控制部分132基于轉(zhuǎn)矩指令值TR1與電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度MRN1向變換 器14輸出驅(qū)動(dòng)指示PWM1和再生指示PWMC1。用于MG2的變換器控 制部分133基于轉(zhuǎn)矩指令值TR2和電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)速度MRN2向變換器22輸 出驅(qū)動(dòng)指示PWMI2和再生指示PWMC2。
圖3為一功能框圖,其用于闡釋圖2中的升壓轉(zhuǎn)換器控制部分131的 構(gòu)造。應(yīng)當(dāng)注意,這種升壓轉(zhuǎn)換器控制部分131可用石更件和軟件中的任何 一種實(shí)現(xiàn)。
參照?qǐng)D3,升壓轉(zhuǎn)換器控制部分131包含用于計(jì)算驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的所需 電壓的部分152、用于計(jì)算驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的所需電壓的部分154、最大值選擇 部分156。
用于計(jì)算驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的所需電壓的部分152基于轉(zhuǎn)矩指令值TR1與旋 轉(zhuǎn)速度MRN1計(jì)算電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1的所需電壓。此所需電壓高于通過(guò)電 動(dòng)發(fā)電機(jī)MG1的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。
用于計(jì)算驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的所需電壓的部分154基于轉(zhuǎn)矩指令值TR2與旋 轉(zhuǎn)速度MRN2計(jì)算電動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的所需電壓。此所需電壓高于通過(guò)電 動(dòng)發(fā)電機(jī)MG2的旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓。
最大值選擇部分156從由用于計(jì)算驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的所需電壓的部分152 以及用于計(jì)算驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的所需電壓的部分154計(jì)算得到的所需電壓中選 擇最大值,并輸出電壓VH的目標(biāo)值VH^結(jié)果,損耗可通過(guò)進(jìn)行場(chǎng)減弱 控制而抑制得盡可能小,并可獲得大的輸出。
升壓轉(zhuǎn)換器控制部分131還包含指令值產(chǎn)生部分162和164。
指令值產(chǎn)生部分162基于目標(biāo)電壓值VIP和電壓VLA、 VH和/或電 流IS (A)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于升壓轉(zhuǎn)換器12A的指令值MA。指令值產(chǎn)生部分164 基于電壓VLB、 VH和/或電流IS ( B)產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于升壓轉(zhuǎn)換器12B的指令 值MB。應(yīng)當(dāng)注意,指令值產(chǎn)生部分162和164在電流控制模式(其中, 通過(guò)將對(duì)應(yīng)的升壓轉(zhuǎn)換器的輸入電流設(shè)置為目標(biāo)值來(lái)進(jìn)行控制)或電壓控 制模式(其中,通過(guò)將輸出電壓設(shè)置為目標(biāo)值來(lái)進(jìn)行控制)下運(yùn)行,并且 它們可以分別產(chǎn)生指令值MA和MB。
例如,指令值產(chǎn)生部分162可基于電流IS (A)產(chǎn)生指令值MA,使 得從電池BA供到升壓轉(zhuǎn)換器12A的電流IS (A)被控制為規(guī)定的目標(biāo)值。 指令值產(chǎn)生部分164可基于電壓VLB、VH和目標(biāo)值VIP產(chǎn)生指令值MB, 使得電壓VH被控制為規(guī)定的目標(biāo)值。相反,指令值產(chǎn)生部分162可被控 制為在電壓控制才莫式下運(yùn)行,且指令值產(chǎn)生部分164可被控制為在電流控 制模式下運(yùn)行。
升壓轉(zhuǎn)換器控制部分131還包含載波產(chǎn)生部分166,其產(chǎn)生載波信 號(hào)FCA;調(diào)制部分170,其基于指令值MA與載波信號(hào)FCA產(chǎn)生到升壓 轉(zhuǎn)換器12A的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWCA;相位反轉(zhuǎn)部分168,其為在載波信號(hào)FCA 上加上所勤目位并輸出載波信號(hào)FCB的相位改變部分;調(diào)制部分172,其 基于指令值MB和載波信號(hào)FCB產(chǎn)生對(duì)升壓轉(zhuǎn)換器12B的驅(qū)動(dòng)信號(hào) PWCB。
應(yīng)當(dāng)注意,相位反轉(zhuǎn)部分168所獲得的相位差為180°。
載波產(chǎn)生部分166產(chǎn)生用于產(chǎn)生PWM信號(hào)的載波信號(hào)FCA。載波信 號(hào)FCA具有三角形波形,且其周期在考慮升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B的開(kāi)關(guān) 損耗的情況下設(shè)置。
相位反轉(zhuǎn)部分168接收來(lái)自載波產(chǎn)生部分166的載波信號(hào)FCA,并輸 出相對(duì)于載波信號(hào)FCA移相180。的載波信號(hào)FCB。
調(diào)制部分170可由比較器實(shí)現(xiàn)。調(diào)制部分170將來(lái)自指令值產(chǎn)生部分 162的指令值MA與來(lái)自載波產(chǎn)生部分166的栽波信號(hào)FCA進(jìn)行比較,以 產(chǎn)生根據(jù)指令值MA大于還是小于載波信號(hào)FCA而變化的信號(hào)PWCA, 調(diào)制部分172也可由比較器以類(lèi)似的方式實(shí)現(xiàn)。調(diào)制部分172將來(lái)自指令 值產(chǎn)生部分164的指令值MB與來(lái)自相位反轉(zhuǎn)部分168的載波信號(hào)FCB 進(jìn)行比較,以便產(chǎn)生根據(jù)指令值MB大于還是小于載波信號(hào)FCB而變化
的信號(hào)PWCB。
在這種升壓轉(zhuǎn)換器控制部分131中,信號(hào)PWCA基于載波信號(hào)FCA 產(chǎn)生,信號(hào)PWCB基于相對(duì)于載波信號(hào)FCA相移180。的載波信號(hào)FCB 產(chǎn)生。結(jié)果,升壓轉(zhuǎn)換器12B的輸出電流紋波相對(duì)于升壓轉(zhuǎn)換器12A的輸 出電流紋波相位相差180°。
結(jié)果,電容器C2可具有長(zhǎng)的壽命。另外,電容器C2的所需容量(大 小)可得到減小。另外,來(lái)自整體升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B的噪音可得到減 小,因?yàn)橛缮龎恨D(zhuǎn)換器12A與12B產(chǎn)生的聲波的相位也;L良轉(zhuǎn)的。
另外,關(guān)于電流的測(cè)量,存在下面介紹的優(yōu)點(diǎn)。
圖4為與升壓轉(zhuǎn)換器的控制有關(guān)的運(yùn)行波形。
參照?qǐng)D3和4,載波產(chǎn)生部分166所產(chǎn)生的載波信號(hào)FCA有三角形波 形。相位反轉(zhuǎn)部分168所輸出的載波信號(hào)FCB具有三角形波形,其頻率等 于載波信號(hào)FCA的頻率,且其相位移動(dòng)180°.圖4顯示例如兩個(gè)指令值 MA與MB緩慢增大的情況。
當(dāng)載波信號(hào)FCA〉指令值MA時(shí),信號(hào)PWCA被設(shè)置為HIGH電平, 否則,其被設(shè)置為L(zhǎng)OW電平。在升壓控制中,當(dāng)信號(hào)PWCA被設(shè)置為 HIGH電平的時(shí)間段對(duì)應(yīng)于當(dāng)IGBT元件Q2A正在導(dǎo)通的時(shí)間。流經(jīng)圖1 中的電抗器L1A的電流IA在信號(hào)PWCA被i殳置到HIGH電平時(shí)增大, 并在信號(hào)PWCA械3殳置到LOW電平時(shí)減小。
如果信號(hào)PWCA的占空比為50%,電流IA近似恒定,因?yàn)殡娏鱅A 中重復(fù)的增大和減小基本上彼此相等。如果信號(hào)PWCA的占空比小于 50%,電流IA逐漸減小,因?yàn)槿鐖D中從t5以及之后所示,減小大于增大。 相反,如果信號(hào)PWCA的占空比大于50Vo,電流IA逐漸增大,因?yàn)槿鐖D 中從t5開(kāi)始以及之后所示,增大大于減小。
上面對(duì)信號(hào)PWCA和電流IA的介紹類(lèi)似地適用于信號(hào)PWCB和流 經(jīng)電抗器LIB的電流IB,盡管它們的不同之處在于載波信號(hào)FCB的相位 反轉(zhuǎn)。因此,不再重復(fù)上面的介紹。
當(dāng)信號(hào)PWCA被設(shè)置到LOW電平時(shí),IGBT元件Q2A被設(shè)置到OFF
狀態(tài),存儲(chǔ)在電抗器L1A中的能量經(jīng)過(guò)二極管D1A流到電源線(xiàn)PL2。這 一電流分量由電流傳感器11進(jìn)行測(cè)量。圖4中的電流IAU指的是這種電 流分量,即流經(jīng)升壓轉(zhuǎn)換器12A的上臂的電流。
類(lèi)似地,當(dāng)信號(hào)PWCB被設(shè)置到LOW電平時(shí),IGBT元件Q2B被 設(shè)置到OFF狀態(tài),存儲(chǔ)在電抗器LIB中的能量經(jīng)過(guò)二極管D1B流到電源 線(xiàn)PL2。這一電流分量由電流傳感器11進(jìn)行測(cè)量。圖4中的電流IAU指 的是這種電流分量,即流經(jīng)升壓轉(zhuǎn)換器12B的上臂的電流。
因此,電流傳感器11檢測(cè)到的電流IS表示電流IAU與電流IBU的總和。
由圖4可見(jiàn),電流IS的值在時(shí)刻tl、 t3、 t5、 t7、 t9、 tll、 tl3上等 于電流IBU的值。電流IS的值在時(shí)刻t2、 t4、 t6、 t8、 t10、 tl2上等于電 流IBU的值。
也就是說(shuō),當(dāng)電流傳感器11的檢測(cè)值在載波信號(hào)FCA最低的點(diǎn)(t2, t4……)上被采樣時(shí),可以獲得升壓轉(zhuǎn)換器12A的電流值。當(dāng)電流傳感器 11的檢測(cè)值在載波信號(hào)FCB最低的點(diǎn)(tl, t3……)上被采樣時(shí),可以獲 得升壓轉(zhuǎn)換器12A的電流值。
因此,圖1中的控制裝置30可通過(guò)基于載波信號(hào)FCA和FCB對(duì)電流 傳感器11的檢測(cè)值進(jìn)行采樣來(lái)獲取兩個(gè)升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B的電流值。 例如,如果控制裝置30通過(guò)孩史計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn),控制裝置30可在內(nèi)置的A/D 轉(zhuǎn)換器或外部A/D轉(zhuǎn)換器上接收電流傳感器11的輸出,根據(jù)載波頻率中 的相位差移動(dòng)定時(shí),并進(jìn)行采樣。
因此,在笫一實(shí)施例中, 一個(gè)電流傳感器設(shè)置得比從兩個(gè)電壓轉(zhuǎn)換器 向負(fù)載電路延伸的電流路徑的合流點(diǎn)更接近負(fù)載電路,通過(guò)控制用于驅(qū)動(dòng) 兩個(gè)電壓轉(zhuǎn)換器的載波信號(hào)使得它們被移位以及通過(guò)設(shè)置根據(jù)載波信號(hào)間 移位的時(shí)間差對(duì)電流傳感器的輸出進(jìn)行采樣,可從一個(gè)電流傳感器讀取兩 個(gè)電流值。
結(jié)果,電流傳感器的數(shù)量能夠得到減少。因此,電流傳感器的成本以 及維護(hù)電流傳感器的可靠性的成本(故障檢測(cè)等等)能夠得到降低。
另外,也存在這樣的優(yōu)點(diǎn)CPU上的運(yùn)算負(fù)荷得到減少,因?yàn)槟軌蛑?接讀取當(dāng)為各轉(zhuǎn)換器設(shè)置電流傳感器時(shí)作為CPU運(yùn)算結(jié)果等等計(jì)算得到 的總電流(其應(yīng)當(dāng)受到監(jiān)視,以便防止系統(tǒng)中的過(guò)電流等等)。
[第二實(shí)施例
盡管在第一實(shí)施例中將載波信號(hào)移位180°,可將其移位180。以外的任 何角度。
圖5為圖3中的升壓轉(zhuǎn)換器控制部分的變型的功能框圖。 參照?qǐng)D5,升壓轉(zhuǎn)換器控制部分131A包含用于計(jì)算驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的所需 電壓的部分152、用于計(jì)算驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)的所需電壓的部分154、最大值選擇 部分156、指令值產(chǎn)生部分162與164。由于這些部件的運(yùn)行與圖3中的類(lèi) 似,不再重復(fù)對(duì)其進(jìn)行介紹。
升壓轉(zhuǎn)換器控制部分131A還包含載波產(chǎn)生部分166,其產(chǎn)生栽波信 號(hào)FCA;調(diào)制部分170,其基于指令值MA與載波信號(hào)FCA產(chǎn)生到升壓 轉(zhuǎn)換器12A的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWCA;相位調(diào)節(jié)部分174,其為在載波信號(hào)FCA 上加上所述相位并輸出載波信號(hào)FCB的相位改變部分;調(diào)制部分172,其 基于指令值MB和栽波信號(hào)FCB產(chǎn)生對(duì)升壓轉(zhuǎn)換器12B的驅(qū)動(dòng)信號(hào) PWCB。
相位調(diào)節(jié)部分174調(diào)節(jié)所述相位差,使得驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWCB的上升定時(shí) 與驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWCA的下降定時(shí)匹配。
由于調(diào)制部分170與172如圖3中那樣運(yùn)行,將不重復(fù)對(duì)其進(jìn)行介紹。 在升壓轉(zhuǎn)換器控制部分131A中,載波信號(hào)FCB相對(duì)于載波信號(hào)FCA 受到相位調(diào)節(jié),4吏得信號(hào)PWCB的上升定時(shí)與信號(hào)PWCA的下降定時(shí)同 步。結(jié)果,轉(zhuǎn)換器12B的輸出電流紋波相對(duì)于升壓轉(zhuǎn)換器12A的輸出電流 紋波異相,來(lái)自轉(zhuǎn)換器12A的紋波電流和來(lái)自轉(zhuǎn)換器12B的紋波電流部分 連續(xù)。
圖6為第二實(shí)施例中的升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B的輸出電流的波形圖。 參照?qǐng)D1和6,電流IAU和IBU分別表示來(lái)自升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B 的上臂的輸出電流。電流IS表示由電流傳感器ll檢測(cè)到的電流IAU與IBU
的總和,即從兩個(gè)升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B供到電容器C2的總電流。
如上所述,通過(guò)使信號(hào)PWCB的上升定時(shí)與信號(hào)PWCA的下降定時(shí) 同步,使電流IBU的上升定時(shí)與電流IAU的下降定時(shí)同步。因此,電流 IBU在電流IAU流動(dòng)后連續(xù)流動(dòng)。結(jié)果,如果指令值MA與MB小,與 圖4所示第一實(shí)施例中的相比,總電流IS的紋波頻率減小一半。
盡管在上文中載波信號(hào)FCA與FCB之間的相位差受到調(diào)節(jié)、使得信 號(hào)PWCB的上升定時(shí)與信號(hào)PWCA的下降定時(shí)同步,載波信號(hào)FCA與 FCB之間的相位差可受到調(diào)節(jié),使得信號(hào)PWCA的上升定時(shí)與信號(hào)PWCB 的下降定時(shí)同步。
當(dāng)根據(jù)這種調(diào)節(jié)量對(duì)由電流傳感器11檢測(cè)到的電流值進(jìn)行采樣時(shí),可 通過(guò)^f吏用一個(gè)電流傳感器獲取升壓轉(zhuǎn)換器12A的電流值和升壓轉(zhuǎn)換器12B 的電流值。也就是說(shuō),在圖9中,升壓轉(zhuǎn)換器12A的電流IAU的值可通過(guò) 在時(shí)刻t21和t23讀取電流IS來(lái)檢測(cè)。另外,升壓轉(zhuǎn)換器12B的電流IBU 的值可通過(guò)在時(shí)刻t22和t24讀取電流IS來(lái)檢測(cè)。
如上所述,在此第二實(shí)施例中,使得升壓轉(zhuǎn)換器12A的電流和升壓轉(zhuǎn) 換器12B的電流部分在電容器C2上連續(xù),因?yàn)檩d波信號(hào)FCA與FCB之 間的相位差受到調(diào)節(jié)、4吏得信號(hào)PWCB的上升定時(shí)與信號(hào)PWCA的下降 定時(shí)同步。結(jié)果,除了在第一實(shí)施例中獲得的效果以外,還獲得總電流IS 的紋波頻率與第一實(shí)施例中相比減小一半的效果。
[第三實(shí)施例
盡管電流傳感器在圖1中被設(shè)置在電源線(xiàn)上,其可以設(shè)置在接地線(xiàn)上。 在這種情況下,盡管電流傳感器可通過(guò)霍爾元件實(shí)現(xiàn),出于成本考慮,使 用分流器是非常有利的。
圖7為根據(jù)第三實(shí)施例的車(chē)輛200的構(gòu)造的框圖。
參照?qǐng)D7,車(chē)輛200包含電池BA與BB、升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B、電 容器C2、負(fù)載電路23、電流傳感器210、控制裝置30。
盡管電池BA與BB、升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B、電容器C2、負(fù)載電路 23以簡(jiǎn)化的形式在圖7中示出,它們具有圖l所示的構(gòu)造,因此,不再重
復(fù)對(duì)其進(jìn)行介紹。
電流傳感器210包含分流器211以及對(duì)由流經(jīng)分流器211的電流引起 的電位差進(jìn)行放大的運(yùn)算放大器212。運(yùn)算放大器212的輸出由控制裝置 30進(jìn)行采樣。
來(lái)自升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B的電源線(xiàn)PL2連結(jié)在一起,接著,連接 到電容器C2和負(fù)載電路23。來(lái)自升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B的接地線(xiàn)SL1 連結(jié)在一起,接著,連接到電流傳感器210中的分流器211的一端。分流 器211的另 一端經(jīng)由接地線(xiàn)SL2連接到電容器C2與負(fù)栽電路23。
因此,在第三實(shí)施例中,同樣, 一個(gè)電流傳感器被設(shè)置為與從兩個(gè)升 壓轉(zhuǎn)換器12A與12B向負(fù)載電路23延伸的電流路徑的合流點(diǎn)相比更加接 近負(fù)載電路23。通過(guò)對(duì)用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)升壓轉(zhuǎn)換器12A與12B的栽波信號(hào) 進(jìn)行控制從而使得它們被移位以及通過(guò)設(shè)置根據(jù)栽波信號(hào)間移位的時(shí)間差 對(duì)電流傳感器的輸出進(jìn)行采樣,控制裝置30從一個(gè)電流傳感器讀取兩個(gè)電 流值。
包含分流器211的電流傳感器210比包含霍爾元件的電流傳感器更為 廉價(jià)。這種電流傳感器210的輸出被輸入到由受到通常的附屬機(jī)構(gòu)的電池 電壓驅(qū)動(dòng)的ECU實(shí)現(xiàn)的控制裝置。當(dāng)電流傳感器210祐:i殳置在電源線(xiàn)PL2 上時(shí),需要隔離的、昂貴的運(yùn)算放大器212,因?yàn)楦綄贆C(jī)構(gòu)的電池電壓(例 如12V)與電源線(xiàn)PL2的電壓(例如200-600V)之間的差較大。
形成對(duì)照的是,如圖7所示,當(dāng)電流傳感器210被設(shè)置在接地線(xiàn)一側(cè) 時(shí),附屬機(jī)構(gòu)的電池電壓與接地線(xiàn)的電壓之間的差不是這么大。因此,可 使用廉價(jià)的運(yùn)算放大器,車(chē)輛成本可得到降低。
基于將本發(fā)明應(yīng)用到串^/并聯(lián)型混合動(dòng)力系統(tǒng)(其中,動(dòng)力分割裝置 可對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的機(jī)械動(dòng)力進(jìn)行分割,使得分割得到的動(dòng)力被傳送到軸(axle) 和發(fā)電機(jī))的實(shí)例對(duì)當(dāng)前實(shí)施例進(jìn)行了介紹。然而,本發(fā)明還可應(yīng)用到串 聯(lián)型混合動(dòng)力車(chē)(其僅出于驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的目的使用發(fā)動(dòng)機(jī),并僅通過(guò)使用 由發(fā)電機(jī)產(chǎn)生的電力的電動(dòng)機(jī)產(chǎn)生軸的驅(qū)動(dòng)力)以及僅使用電動(dòng)機(jī)的電氣 車(chē)輛。應(yīng)當(dāng)明了 ,這里公開(kāi)的實(shí)施例在任何方面是說(shuō)明性而不是限制性的。 本發(fā)明的范圍受到權(quán)利要求的條款而不是上面的說(shuō)明書(shū)的限定,并且旨在 包含屬于等價(jià)于權(quán)利要求書(shū)條款的范圍以及含義的任何變型。
權(quán)利要求
1.一種電源裝置,該裝置包含第一與第二蓄電裝置;第一電壓轉(zhuǎn)換器,其設(shè)置在所述第一蓄電裝置與負(fù)載電路之間;第二電壓轉(zhuǎn)換器,其設(shè)置在所述第二蓄電裝置與所述負(fù)載電路之間;第一電流路徑,其連接到所述第一電壓轉(zhuǎn)換器的輸出;第二電流路徑,其連接到所述第二電壓轉(zhuǎn)換器的輸出,并在合流點(diǎn)上連接到所述第一電流路徑;第三電流路徑,其連接在所述合流點(diǎn)與所述負(fù)載電路之間;電流傳感器,其檢測(cè)流經(jīng)所述第三電流路徑的電流;以及控制裝置,其對(duì)所述第一與第二電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制,并監(jiān)視由所述電流傳感器檢測(cè)得到的電流值,所述控制裝置基于在頻率上相等且在相位上不同的第一與第二載波信號(hào)在所述第一與第二電壓轉(zhuǎn)換器上進(jìn)行脈寬調(diào)制控制,且所述控制裝置通過(guò)設(shè)置對(duì)應(yīng)于相位差的時(shí)間差對(duì)所述檢測(cè)得到的電流值進(jìn)行采樣來(lái)獲得流經(jīng)所述第一與第二電壓轉(zhuǎn)換器的電流的各個(gè)值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的電源裝置,其中, 所述控制裝置包含信號(hào)產(chǎn)生部分,其產(chǎn)生所述第一載波信號(hào);第一調(diào)制部分,其基于第一指令值與所述第一載波信號(hào)產(chǎn)生對(duì)所述第 一電壓轉(zhuǎn)換器的第一驅(qū)動(dòng)信號(hào);相位改變部分,其在所述第一載波信號(hào)上加上所述相位并輸出所述第 二載波信號(hào);以及第二調(diào)制部分,其基于第二指令值與所述第二載波信號(hào)產(chǎn)生對(duì)所述第 二電壓轉(zhuǎn)換器的第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2的電源裝置,其中, 所i^f目位差為180°。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l的電源裝置,其中,所述相位改變部分對(duì)所勤目位差進(jìn)行調(diào)節(jié),使得所迷第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)的 上升定時(shí)與所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的下降定時(shí)匹配。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l的電源裝置,其還包含電容器,以便對(duì)來(lái)自所述第 一電壓轉(zhuǎn)換器的輸出以及來(lái)自所述第二電壓轉(zhuǎn)換器的輸出進(jìn)行平滑并將輸 出提供給所述負(fù)栽電路,該電容器一端連接到所述第三電流路徑上的連接 點(diǎn),其中,所述電流傳感器檢測(cè)在所述笫三電流路徑的所述合流點(diǎn)與所述連接點(diǎn) 之間流動(dòng)的電流。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的電源裝置,其中, 所述笫一與第二電壓轉(zhuǎn)換器各自包含斬波器電路。
7. —種車(chē)輛,其包含 電源裝置;以及變換器,其驅(qū)動(dòng)用于對(duì)車(chē)輪進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī);所述電源裝置包含第一與第二蓄電裝置,第一電壓轉(zhuǎn)換器,其設(shè)置在所述第一蓄電裝置與所述變換器之間, 第二電壓轉(zhuǎn)換器,其設(shè)置在所迷第二蓄電裝置與所迷變換器之間, 第一電流路徑,其連接到所述第一電壓轉(zhuǎn)換器的輸出, 第二電流路徑,其連接到所述第二電壓轉(zhuǎn)換器的輸出,并在合流點(diǎn)上連接到所述第 一 電流路徑,笫三電流路徑,其連接在所述合流點(diǎn)與所述變換器之間, 電流傳感器,其檢測(cè)流經(jīng)所述第三電流路徑的電流,以及 控制裝置,其對(duì)所述第一與第二電壓轉(zhuǎn)換器進(jìn)行控制,并監(jiān)視由所述電流傳感器檢測(cè)纟尋到的電流值,所述控制裝置基于在頻率上相等且在相位上不同的第 一與第二栽波信號(hào)在所述第一與第二電壓轉(zhuǎn)換器上進(jìn)行脈寬調(diào)制控制,且所述控制裝置通過(guò)設(shè)置對(duì)應(yīng)于相位差的時(shí)間差對(duì)所述檢測(cè)得到的電流值進(jìn)行采樣來(lái)獲得流經(jīng)所述第一與第二電壓轉(zhuǎn)換器的電流的各個(gè)值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的車(chē)輛,其中, 所述控制裝置包含信號(hào)產(chǎn)生部分,其產(chǎn)生所述第一載波信號(hào),第一調(diào)制部分,其基于第一指令值與所述笫一栽波信號(hào)產(chǎn)生對(duì)所述第 一電壓轉(zhuǎn)換器的第一驅(qū)動(dòng)信號(hào),相位改變部分,其在所述第一載波信號(hào)上加上所述相位并輸出所述第 二載波信號(hào),以及第二調(diào)制部分,其基于第二指令值與所述第二載波信號(hào)產(chǎn)生對(duì)所述第 二電壓轉(zhuǎn)換器的第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的車(chē)輛,其中, 所述相位差為180°。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7的車(chē)輛,其中,所述相位改變部分對(duì)所述相位差進(jìn)行調(diào)節(jié),使得所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)的 上升定時(shí)與所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的下降定時(shí)匹配。
11. 根據(jù)權(quán)利要求7的車(chē)輛,其還包含電容器,以便對(duì)來(lái)自所述第一 電壓轉(zhuǎn)換器的輸出以及來(lái)自所述第二電壓轉(zhuǎn)換器的輸出進(jìn)行平滑并將輸出 提供給所述變換器,該電容器一端連接到所述笫三電流路徑上的連接點(diǎn), 其中,所述電流傳感器檢測(cè)在所述第三電流路徑的所迷合流點(diǎn)與所述連接點(diǎn) 之間it動(dòng)的電流。
12. 根據(jù)權(quán)利要求7的車(chē)輛,其中, 所述第一與第二電壓轉(zhuǎn)換器各自包含斬波器電路。
全文摘要
電源裝置包含電流傳感器(11)以及控制裝置(30),電流傳感器(11)對(duì)在合流點(diǎn)(第一升壓轉(zhuǎn)換器(12A)的輸出與第二升壓轉(zhuǎn)換器(12B)的輸出在合流點(diǎn)上連結(jié)在一起)與負(fù)載電路(23)之間流動(dòng)的電流進(jìn)行檢測(cè),控制裝置(30)控制第一與第二升壓轉(zhuǎn)換器(12A,12B)并監(jiān)視由電流傳感器(11)檢測(cè)得到的電流值。控制裝置(30)基于在頻率上相等且在相位上不同的載波信號(hào)在第一與第二升壓轉(zhuǎn)換器(12A,12B)上進(jìn)行脈寬調(diào)制控制。控制裝置(30)通過(guò)設(shè)置對(duì)應(yīng)于相位差的時(shí)間差對(duì)檢測(cè)得到的電流值進(jìn)行采樣來(lái)獲取流經(jīng)第一與第二升壓轉(zhuǎn)換器(12A,12B)的電流的各個(gè)值。
文檔編號(hào)H02M7/5387GK101361253SQ20078000150
公開(kāi)日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2007年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月2日
發(fā)明者洪遠(yuǎn)齡 申請(qǐng)人:豐田自動(dòng)車(chē)株式會(huì)社